[發明專利]半導體熱電器件及其制備方法

在審

• 申請號: 202111192027.1
• 申請日: 2021-10-13
• 公開（公告）號: CN113937208A
• 公開（公告）日: 2022-01-14
• 發明（設計）人: 屈春風;曾廣鋒
• 申請（專利權）人: 東莞先導先進科技有限公司
• 主分類號: H01L35/10
• 分類號: H01L35/10;H01L35/32;H01L35/34
• 代理公司: 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387
• 代理人: 張向琨

1.一種半導體熱電器件(100)，其特征在于，

包括基板(1)、多個熱電粒子(2)以及線路層(3)，

基板(1)為耐熱絕緣剛性隔熱材料，基板(1)開設有沿厚度方向(D)貫通的多個通孔(11)；

各熱電粒子(2)位于對應一個通孔(11)中，各熱電粒子(2)直接在各通孔(11)中由熱電粒子(2)的材料的粉末熔融凝固形成，各熱電粒子(2)在對應通孔(11)的兩端分別處于基板(1)的沿厚度方向(D)的相反的兩個表面(12)處；

兩個線路層(3)直接形成在基板(1)的沿厚度方向(D)的相反的兩個表面(12)并將多個熱電粒子(2)電連接，各熱電粒子(2)被兩線路層(3)完全封閉在對應的通孔(11)中。

2.根據權利要求1所述的半導體熱電器件(100)，其特征在于，耐熱絕緣剛性隔熱材料為玻纖棉、玻璃棉或石棉。

3.根據權利要求1所述的半導體熱電器件(100)，其特征在于，行列布置的行之間和列之間的間距在0.1mm以下。

4.根據權利要求1所述的半導體熱電器件(100)，其特征在于，各線路層(3)通過鍍覆、圖形轉移、顯影、蝕刻、再鍍上鍍層形成。

5.根據權利要求1所述的半導體熱電器件(100)，其特征在于，

各熱電粒子(2)的兩端面分別與基板(1)的沿厚度方向(D)的相反的兩個表面(12)齊平，或者

各熱電粒子(2)的兩端面處于通孔(11)的兩端內。

6.一種半導體熱電器件(100)的制備方法，其特征在于，用于制備根據權利要求1-5中任一項所述的半導體熱電器件(100)，包括步驟：

步驟一，提供開設有沿厚度方向(D)貫通的多個通孔(11)的基板(1)，

步驟二，在各通孔(11)中填充并壓實熱電粒子(2)的材料的粉末；

步驟三，熔融各通孔(11)中的熱電粒子(2)的材料之后凝固以在各通孔(11)中形成熱電粒子(2)，各熱電粒子(2)在對應通孔(11)的兩端分別向基板(1)的沿厚度方向(D)的相反的兩個表面(12)暴露；

步驟四，在基板(1)的沿厚度方向(D)的相反的兩個表面(12)各直接形成一個線路層(3)。

7.根據權利要求6所述的半導體熱電器件(100)的制備方法，其特征在于，

步驟四為：在基板(1)的沿厚度方向(D)的一個表面(12)鍍覆面銅，之后進行線路圖形轉移，然后顯影、蝕刻，完成該表面(12)的線路制作，此后再對基板(1)的沿厚度方向(D)的另一個表面(12)進行同樣的處理。

8.根據權利要求6所述的半導體熱電器件(100)的制備方法，其特征在于，

在步驟三和步驟四之間還包括步驟：在步驟三之后且在步驟四之前，將多個通孔(11)分組并從基板(1)的厚度方向(D)的一個表面(12)切割至基板(1)的厚度方向(D)的另一表面(12)，以分成多個單元(U)，

之后各單元(U)執行步驟四。

9.根據權利要求6所述的半導體熱電器件(100)的制備方法，其特征在于，

在步驟三和步驟四之間還包括步驟：在步驟三之后且在步驟四之前，將基板(1)沿與基板(1)厚度垂直的面進行切割，以將基板(1)和多個形成的熱電粒子(2)切割，以形成多個薄片體單元(W)；

之后各薄片體單元(W)執行步驟四。

10.根據權利要求6所述的半導體熱電器件(100)的制備方法，其特征在于，

在步驟三和步驟四之間還包括步驟：在步驟三之后且在步驟四之前，將基板(1)的厚度方向(D)的兩表面(12)切割，以使各熱電粒子(2)的兩端面分別從通孔(11)的兩端露出。